一、負(fù)壓傳感器工作原理

 

壓差傳感器是壓力傳感器的一種，壓差傳感器可以測量正壓、差壓、負(fù)壓，但它們在檢測管道連接的方法不同。而負(fù)壓傳感器則是測量待測壓力比預(yù)定壓力值小的情況下的壓力值。

 

當(dāng)負(fù)壓側(cè)同大氣，其正壓側(cè)所測到的壓力為表壓力；

 

當(dāng)負(fù)壓側(cè)被密閉并抽成真空時(shí)，其正壓側(cè)測到的是絕對壓力；

 

當(dāng)正壓側(cè)、負(fù)壓側(cè)分別連接被測體時(shí)，其測到的是該被測體被取樣點(diǎn)之間的差壓；

 

當(dāng)正壓側(cè)同大氣，其負(fù)壓側(cè)所測到的是負(fù)壓，也可以說是真空度。

 

負(fù)壓傳感器工作原理

 

 

組成電子產(chǎn)品的晶體是各向異性的，非晶體是各向同性的。某些晶體介質(zhì)，當(dāng)沿著一定方向受到機(jī)械力作用發(fā)生變形時(shí)，就產(chǎn)生了極化效應(yīng)；當(dāng)機(jī)械力撤掉之后，又會(huì)重新回到不帶電的狀態(tài)，也就是受到壓力的時(shí)候，某些晶體可能產(chǎn)生出電的效應(yīng)，這就是所謂的極化效應(yīng)?？茖W(xué)家就是根據(jù)這個(gè)效應(yīng)研制出了壓力傳感器。

 

我們通常使用的壓力傳感器主要是利用壓電效應(yīng)制造而成的，這樣的傳感器也稱為壓電傳感器。

 

負(fù)壓傳感器也是屬于壓電傳感器，負(fù)壓傳感器工作原理是介質(zhì)的壓力直接作用在傳感器的膜片上，使膜片產(chǎn)生與介質(zhì)壓力成正比的微位移，使傳感器的電阻發(fā)生變化，和用電子線路檢測這一變化，并轉(zhuǎn)換輸出一個(gè)對應(yīng)于這個(gè)壓力的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。

 

當(dāng)然除了壓電傳感器之外，還有利用壓阻效應(yīng)制造出來的壓阻傳感器，利用應(yīng)變效應(yīng)的應(yīng)變式傳感器等，這些不同的壓力傳感器利用不同的效應(yīng)和不同的材料，在不同的場合能夠發(fā)揮它們獨(dú)特的用途。

 

二、負(fù)壓傳感器作用

 

1、空氣 流量計(jì) ——測量發(fā)動(dòng)機(jī)的進(jìn)氣量，將信號(hào)輸入ECU。

 

2、進(jìn)氣絕對壓力傳感器——測量進(jìn)氣管內(nèi)氣體的絕對壓力，將信號(hào)輸入ECU。

 

3、節(jié)氣 門 位置傳感器——檢測節(jié)氣門的開度及開度變化，信號(hào)輸入ECU。

 

4、凸輪軸位置傳感器——提供曲軸轉(zhuǎn)角基準(zhǔn)位置信號(hào)。

 

5、曲軸位置傳感器——檢測曲軸轉(zhuǎn)角位移，給ECU提供發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和曲軸轉(zhuǎn)角信號(hào)。

 

6、進(jìn)氣溫度傳感器——檢測進(jìn)氣溫度信號(hào)。

 

7、冷卻液溫度傳感器——給ECU提供冷卻液溫度信號(hào)。

 

8、車速傳感器——檢測汽車的行駛速度，給ECU提供車速信號(hào)（SPD信號(hào)）。

 

9、氧傳感器——檢測排氣中的氧含量。

 

10、爆燃傳感器——檢測汽油機(jī)是否爆燃及爆燃強(qiáng)度。

 

11、空調(diào) 開關(guān) ——當(dāng)空調(diào)開關(guān)打開，空調(diào) 壓縮機(jī) 工作，發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷加大時(shí)，由空調(diào)開關(guān)向ECU輸入信號(hào)。

 

12、檔位開關(guān)——自動(dòng)變速器由空檔掛入其他檔時(shí)，向ECU輸入信號(hào)。

 

13、啟動(dòng)開關(guān)——發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)，給ECU提供一個(gè)啟動(dòng)信號(hào)。

 

14、制動(dòng)燈開關(guān)——制動(dòng)時(shí)，向ECU提供制動(dòng)信號(hào)。

 

15、動(dòng)力轉(zhuǎn)向開關(guān)——當(dāng)方向盤由中間位置向左右轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于動(dòng)力轉(zhuǎn)向油泵工作而使發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷加大，此時(shí)向ECU輸入信號(hào)。

 

16、巡航控制開關(guān)——當(dāng)進(jìn)入巡航控制狀態(tài)時(shí)，向ECU輸入巡航控制狀態(tài)信號(hào)。

 

在基礎(chǔ)學(xué)科研究中，傳感器更具有突出的地位。 現(xiàn)代 科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)入了許多新領(lǐng)域：例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙，微觀上要觀察小到fm的粒子世界，縱向上要觀察長達(dá)數(shù)十萬年的天體演化，短到 s的瞬間反應(yīng)。此外，還出現(xiàn)了對深化物質(zhì)認(rèn)識(shí)、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種極端技術(shù)研究，如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超強(qiáng)磁場、超弱磁場等等。顯然，要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息，沒有相適應(yīng)的傳感器是不可能的。許多基礎(chǔ)科學(xué)研究的障礙，首先就在于對象信息的獲取存在困難，而一些新機(jī)理和高靈敏度的檢測傳感器的出現(xiàn)，往往會(huì)導(dǎo)致該領(lǐng)域內(nèi)的突破。一些傳感器的發(fā)展，往往是一些邊緣學(xué)科開發(fā)的先驅(qū)。

 

三、負(fù)壓傳感器的使用方法

 

 

我們以膜片式傳感器來說明，可以參考上圖，能夠測量壓力的傳感器可統(tǒng)稱叫壓力傳感器。

 

一般說來，我們所稱的壓力傳感器，就是不能測量壓力差，而只能測量一個(gè)壓力的壓力大小的傳感器。

 

壓力傳感器，一端通測量點(diǎn)，一端通大氣或者密封真空壓力，它只能測量某一壓力相對于大氣，或者相對于真空的壓力，而不能測量兩個(gè)不同壓力的壓力差。

 

壓差傳感器相當(dāng)于開放了壓力傳感器的通大氣端（密封端），使它可以測量兩個(gè)不同壓力的壓力差。如果把壓差傳感器的一端通大氣，那么就可以把它作為壓力傳感器來使用，測量壓力。

 

負(fù)壓傳感器是壓力傳感器的一種，就是一端通測量點(diǎn)，一端通大氣的壓力（壓差）傳感器，只是負(fù)壓傳感器所測量的壓力比大氣壓小，對膜片的壓力不是‘壓’而是‘吸’。如下圖：

 

 

負(fù)壓傳感器其實(shí)就是壓力達(dá)不到一定壓力的時(shí)候傳感器就開始起作用并輸出數(shù)據(jù)的產(chǎn)品。經(jīng)常接觸負(fù)壓壓力傳感器的人會(huì)發(fā)現(xiàn)一般負(fù)壓傳感器測負(fù)壓的最大量程是-100kpa 或者說是-0.1MPA。

 

四、負(fù)壓傳感器爆破壓力值 

 

負(fù)壓傳感器是全不銹鋼封焊結(jié)構(gòu)，采用進(jìn)口擴(kuò)散硅壓阻機(jī)芯，高精穩(wěn)定放大電路與高精度溫度補(bǔ)償電路，精確度與穩(wěn)定性更好，微壓壓力傳感器采用進(jìn)口感壓芯片，外殼采用316L不銹鋼封焊結(jié)構(gòu)，具有良好的防潮能力及優(yōu)異的介質(zhì)兼容性，適用于介質(zhì)壓力微弱的場合測量與控制。適用于介質(zhì)壓力微弱的場合的測量與控制。負(fù)壓傳感器報(bào)警值是50kpa。

 

量 程：-0.1～0～1～150（MPa）

 

綜合精度：0.1%FS、0.25%FS、0.5%FS、1.0%FS

 

輸出信號(hào)：4～20mA（二線制）、0～5V、1～5V、0～10V（三線制） 供電電壓：24DCV（9～36DCV） 介質(zhì)溫度：-20～85～150℃ 環(huán)境溫度：常溫（-20～85℃） 零點(diǎn)溫漂移：≤±0.05%FS℃ 量程溫度漂移：≤±0.05%FS℃

 

補(bǔ)償溫度：0~70℃安全過載： 150%FS 極限過載：200%FS

 

響應(yīng)時(shí)間：5 mS（上升到90%FS）

 

負(fù)載電阻：電流輸出型：最大800Ω；電壓輸出型：大于5KΩ 絕緣電阻：大于2000MΩ （100VDC） 密封等級：IP65

 

長期穩(wěn)定性能：0.1%FS/年

 

振動(dòng)影響：在機(jī)械振動(dòng)頻率20Hz～1000Hz內(nèi)，輸出變化小于0.1%FS

 

以上就是小編為您講解關(guān)于負(fù)壓傳感器工作原理、作用、使用方法與爆破壓力值等知識(shí)的全部內(nèi)容，負(fù)壓傳感器因其使用范圍廣泛，一直都深刻的影響著我們的各行各業(yè)。如果您有什么疑問或建議歡迎留言評論。

 

 

推薦閱讀：